绿色荧光蛋白基因在木葡糖酸醋杆菌中的表达

绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)广泛应用于报告基因、基因的表达与调控以及微生物信号传导.以p MV24穿梭质粒为载体,实现了GFP在木葡糖酸醋杆菌(Gluconacetobacter xylinus)中的成功表达.采用PCR技术扩增出绿色荧光蛋白基因,连接至木葡糖酸醋杆菌表达载体p MV24中,构建成功的质粒命名为p MV24-gfp+.采用电转化技术将重组载体导入木葡糖酸醋杆菌中,转化子在荧光显微镜的蓝色激发光下发出绿色荧光,为木葡糖酸醋杆菌趋化性的观察及菌体中运动蛋白的分析提供了重要的理论依据.     

细菌纤维素的制备及其吸附Cd2+的研究

以木葡糖酸醋杆菌为菌株,通过L18(37)正交试验优化发酵生产细菌纤维素的条件.将制得的细菌纤维素用于吸附重金属离子Cd2+,考察了溶液pH值、吸附时间等因素对吸附效果的影响,并进一步模拟吸附动力学和吸附等温线.结果表明,纤维素制备的最佳发酵条件为:玉米浆干粉5%,蔗糖6%,发酵液初始pH值6.0,菌种加入量12%,二级种子活化时间22 h及静态发酵时间7 d.在此条件下纤维素产量为12.36 g/L.pH值是影响细菌纤维素对Cd2+吸附效果的重要参数.对Cd2+的吸附符合二级反应动力学特征和Langmuir吸附等温方程,并具有良好的线性,说明细菌纤维素对Cd2+是典型的单分子层吸附.     

克氏原螯虾溶血活性及其影响因子

采用分光光度法对克氏原螯虾血清的溶血活性进行测定,并研究了温度、pH值、二价金属离子等理化因子对其溶血活性的影响.结果表明,血清经20~50℃处理后,溶血活性随温度升高而有所增强;当温度高于60℃、处理时间为20 min时,溶血活性明显下降直至完全丧失;pH为6~11时溶血活性较高,超出此范围时会对其溶血活性造成较大程度的破坏.分别用5,10,15 mmol/L的Ca2+,Ba2+,Mg2+处理血清,发现Ca2+对溶血活性有促进作用,并随着浓度增加溶血活性有所增强;5~10 mmol/L的Ba2+对溶血活性有明显抑制作用,15 mmol/L的Ba2+反而有促进作用;5~15 mmol/L的Mg2+对溶血活性有明显的抑制作用.     

木霉No.183菌株木聚糖酶的研究

 筛选到一株木聚糖酶高产木霉菌株(No.183),研究了该菌株产木聚糖酶的液态发酵和粗酶液的酶学性质.结果表明,以麸皮和木聚糖为主要碳源,28℃,190r/min摇瓶培养时,木霉No.183菌株在接种后84h酶活最高,达到298.47U/mL.该木聚糖酶的最适反应温度为50℃,最适pH为该木聚糖酶在pH5～7和40℃以下时相对稳定.Ca²⁺,Zn²⁺和Cu²⁺对该木聚糖酶有较强的促进作用,Fe³⁺和Hg²⁺对该酶有较强的抑制作用.     

芽孢杆菌WF63脂肪酶分离纯化及酶学性质

芽孢杆菌WF63脂肪酶发酵上清液经硫酸铵沉淀、Sephaery1 S200柱层析、CMSephrose FF柱层析,得到纯化的脂肪酶,纯化倍数为9.45倍,活性回收率为4.27%.对该酶性质研究表明:该酶水解橄榄油的最适温度为50℃,最适pH为8.0,在60℃以下和pH4~10之间有很好的稳定性.K+,Mg2+对该脂肪酶的水解活性有促进作用,而Na+,Mn2+,Ca2+对脂肪酶则没有显著的促进作用,Fe2+对酶活的抑制作用不明显.浓度为0.1%时,Triton X-100对脂肪酶活力有明显促进作用;Brij 35,Tween-80对酶活力的影响不明显;离子型表面活性剂SDS则表现出抑制作用.     

双酶梭菌TK6的筛选及益生物质对其代谢活力的影响

本实验采用倾注法从健康成年人的粪便中筛选双酶梭菌(Clostridium bifermentans)TK6,该菌有益于反刍动物,其发酵产物有消化酶、短链脂肪酸以及α–酮异己酸(KIC)等益生物质.分别利用7种低聚糖(低聚葡萄糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、低聚异麦芽糖、棉籽糖以及水苏糖)为唯一碳源进行TK6的对比发酵,测定其不同发酵液中短链脂肪酸、异丁酸、α–酮异己酸、消化酶等益生物质的含量.实验结果表明:不同低聚糖作为唯一碳源对TK6的生长促进程度不同,并对其产生的水解酶、短链脂肪酸等物质有不同的影响.菌株TK6利用低聚异麦芽糖为唯一碳源时,其活菌数最大,为(7.97±0.16)×10~8,m L~(–1);并且其产乙酸、丁酸的促进作用最大,分别为(65.70±0.37)mmol/L和(53.51±0.52)mmol/L;产纤维素酶活力最高,达到(1,994.84±254.52)U/m L.菌株利用低聚木聚糖为唯一碳源时,其发酵液产木聚糖酶的酶活力最高,为(135.86±1.82)U/m L;利用低聚果糖为唯一碳源时,其发酵液蛋白酶活力最高,为(10.12±4.34)U/m L.当添加150,mmol/L的L–亮氨酸,37,℃孵化4,h时,KIC产量最高为(8.18±0.06)mg/L.     

真菌Penicillium C3a培养条件的优化

在碳源、氮源、表面活性剂、最适温度和最适pH等方面对其培养条件进行优化,用DNS法测定在不同培养条件下纤维素酶的活性.真菌Penicillium C3a的最适产酶培养条件为:1.5 g/L的葡糖糖为碳源,1.5g/L的尿素为氮源,添加0.5 ml/L的表面活性剂吐温-20,pH5.0,培养温度为35℃.     

木醋杆菌1.1812发酵产细菌纤维素的研究

通过单因素试验和正交试验对木醋杆菌1.1812液体发酵产细菌纤维素的培养基和培养条件进行优化,得到木醋杆菌1.1812发酵产细菌纤维素的适宜培养基和条件是:蔗糖5%,蛋白胨1.5%,柠檬酸0.2%,Na2HPO4.12H2O 0.2%,KH2PO40.2%,MgSO4.7H2O 0.03%,乙醇1%,pH值6.8,温度28℃,培养周期6 d。细菌纤维素产量干重为2 g/L。发酵完毕后过滤收集粗纤维,再用4%NaOH溶液冲洗,去离子水和0.5%乙酸反复冲洗,即获细菌纤维素。通过Sephadex G-150柱层析对细菌纤维素进行组成分析,发现木醋杆菌1.1812发酵所得的纤维素成分较为单一。     

枯草芽孢杆菌产β-甘露聚糖酶的发酵条件优化分析

为获得枯草芽孢杆菌产β-甘露聚糖酶的最佳发酵条件,分别对碳源、氮源、碳氮质量比、发酵时间和培养温度进行了单因素实验,在此基础上对发酵温度、接种量、培养基初始pH值和发酵时间四因素进行了L9(34)正交优化试验.结果表明枯草芽孢杆菌分泌β-甘露聚糖酶的最佳碳源为40 g/L魔芋精粉,最佳氮源为5 g/L酵母抽提物,两者最佳质量比为5∶1,最佳发酵条件为30℃的条件下摇瓶培养28 h;最佳发酵参数组合为发酵温度30℃、接种量5%、培养基初始pH6.5、发酵时间28 h;各因素对枯草芽孢杆菌产β-甘露聚糖酶的影响程度大小依次为发酵时间>发酵温度>接种量>培养基初始pH,其中发酵时间对产酶的影响最为显著.     

青藏高原珍稀大型真菌亚东木耳菌丝发酵条件研究

为了更好地开发利用西藏珍稀大型真菌亚东木耳,对亚东木耳菌丝生长和次级代谢条件进行研究。考察了不同培养基成分和培养条件对亚东木耳菌丝生长速度、生物量和次级代谢产物产量的影响。结果表明,可溶性淀粉、酵母浸粉和CaCl₂分别为亚东木耳生长代谢的较佳碳源、氮源和无机盐,维生素B₁、B₂对菌丝生长无明显促进作用。较佳培养温度为26℃,较佳培养时间为63d,菌丝生长较佳初始pH值为7.0,较佳次级代谢初始pH值为6.0。HPLC图谱分析结果表明,次级代谢产物种类多达200余种,其中初始pH值和温度条件对次级代谢多样性的影响较为明显。     

珍珠角壳蛋白中氨基酸的高效液相色谱分析

采用国产C18反相柱,对以异硫氰酸苯酯（PITC）为柱前衍生化试剂的高效液相色谱测定氨基酸的方法进行了研究,在室温下,以pH=6.3的HAc-NaAc缓冲溶液及乙腈水溶液为流动相进行梯度洗脱,18种常见氨基酸在30min内获得了较好的分离,并且测定了珍珠角壳蛋白的氨基酸组成,结果表明：珍珠角壳蛋白主要由天冬氨酸、甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸、亮氨酸等10种氨基酸组成,这些氨基酸约占蛋白总量的85％。     

蜡状芽孢杆菌Bc-05菌株纤溶酶的酶学性质

对蜡状芽孢杆菌Bc-05茵株的发酵上清液经硫酸铵分级沉淀、DEAE Sepharose Fast Flow阴离子交换层析所获得的纤溶酶进行性质研究.结果表明:经纤维蛋白平板法检测该酶有直接水解纤维蛋白和激活纤溶酶原的双重作用,最适作用温度37℃,最适pH=8.0,在pH=8.0条件下25℃和37℃放置24 h酶活力仍保持77.52%和78.96%,该酶体外对兔血凝块有明显的溶解作用;Ca2+,Mn2+离子对该酶具有激活作用,而Cu2+,Fe3+完全抑制其纤溶活性,PMSF,EDTA和DTT对该酶有抑制作用,说明活性中心含有二硫键、金属离子和丝氨酸;测其N端10个氨基酸序列为NH2-Val-Thr-Pro-Thr-Asn-Ala-Val-Asn-Thr-Gly,与其他生物来源的纤溶酶相比较没有同源性.     

柱前衍生化-HPLC测定马氏珠母贝肉中氨基酸的含量

以邻苯二甲醛-9-芴甲基氯甲酸酯为衍生化试剂,对氨基酸进行柱前衍生,建立了35℃下,醋酸钠缓冲液、甲醇及乙腈为流动相,用Eclipse AAA氨基酸分析柱和二极管阵列检测器的氨基酸色谱分析方法,18种氨基酸在36 min内获得了较好的分离,在一定浓度范围内,氨基酸的峰面积与浓度的线性相关系数在0.990 6～0.999 8之间,相对标准偏差为1.96%～5.45%(n=5).并测定了马氏珠母贝肉蛋白中氨基酸的组成和含量.结果表明,马氏珠母贝肉蛋白中含有至少18种氨基酸,其中8种必须氨基酸总含量达39%以上,是一种优质的功能食品原料.     

芽孢杆菌（Bacillus subtilis No.16A）苎麻脱胶聚半乳糖醛酸裂解酶的纯化及酶学性质

通过丙酮沉淀,阳离子交换层析,凝胶过滤,从苎麻脱胶菌Bacillus subtilis No.16A发酵液中纯化了聚半乳糖醛酸酶（PGase）.结果表明该酶分子量为30.2?ｋu,最适作用pH为9.0,最适作用温度为50?℃,在55?℃以下、中性pH（6.0～8.0）范围内稳定, Ca2+、Mg2+对该酶有激活作用, Cu2+、Mn2+、Co2+、Hg2+有抑制作用,酶解产物在235 nm处有强吸收峰,说明该酶是聚半乳糖醛酸裂解酶.     

贝塔一葡萄糖苷酶催化反应的最适pH值和最适温度的同时预测

利用氨基酸特征同时预测贝塔一葡萄糖苷酶反应的最适pH值和最适温度.首先,用不同的氨基酸特征对贝塔一葡萄糖苷酶进行量化作为输入,以最适pH值和最适温度作为输出;然后用20-2前馈反向传播的神经网络进行训练;最后用子集验证、刀切验证和交叉验证三种方法进行验证.结果表明,在24个氨基酸特征中只有4个特征可以用于模型预测,其中...     

谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)海藻糖合成酶的定点突变及其酶学性质研究

以已知晶体结构的Pseudomonas mesoacidophila MX-45菌株海藻酮糖合成酶（MutB）的晶体结构为模板,在SWISS-MODEL模建立谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）海藻糖合成酶的立体结构,并对初始结构作能量优化,通过氨基酸序列比对,选择TreS-glu保守区内的氨基酸R245、D247、E289、F244和保守区外的氨基酸A288进行定点突变,并对突变酶F244C、F244L、F244W、F244Y、A288G、R245X、E289X、D247N、D247E进行纯化和酶学性质研究,比较突变子对酶活性和热稳定性的影响。结果表明,R245、E289突变为其它的19个氨基酸后酶活力全部丧失,D247E和D247N也丧失酶活,F244C、F244L、F244W、F244Y和A288G的比活力分别降低到TreS-glu的38%、24%、62%、64%和35%,A288突变成T288后没有酶活。与TreS-glu相比,F244C、F244W、A288G的Km值基本不变,F244L、F244Y对底物麦芽糖的亲和力降低,F244Y的最适反应温度和TreS-glu相同,均为27℃,而F244C、F244L、F244W和A288G的最适温度提高到32℃。与TreS-glu相比,突变酶的最适反应pH值均有所下降,其中F244C、F244Y和A288G的为7.5,比TreS-glu的8.0均下降了约0.5个单位,而F244L和F244W的为6.5,比TreS-glu的8.0均下降了近1.5个单位。与TreS-glu相比,突变酶的热稳定性均有不同程度提高,其中F244Y、F244W和A288G的Tm值比TreS-glu的提高约1℃,F244L提高约2℃,F244C提高了近4℃。     

空心泡红色素的性质及其稳定性研究

对空心泡红色素的基本理化性质，以及光、温度、pH值、氧化还原介质、常用食品添加剂和6种金属离子等对其稳定性的影响进行了分析探讨。结果表明，空心泡红色素属水溶性花青苷类色素， 适于作天然食用着色剂。该色素对光和热的耐受性较好；适用pH值范围宽；色素的耐氧化和还原性较差；金属离子中Mn^2 和高质量浓度的Zn^2 、Cu^2 和Fe^3 等对其吸光度有明显不良影响，而常用食品添加剂（如葡萄糖、NaCl、苯甲酸钠等）、Mg^2 、Al^3 及低质量浓度的Zn^2 、Cu^2 和Fe^3 对色素稳定性无影响或影响甚微。     

Design principles of a bacterial signalling network

Cellular biochemical networks have to function in a noisy environment using imperfect components. In particular, networks involved in gene regulation or signal transduction allow only for small output tolerances, and the underlying network structures can be expected to have undergone evolution for inherent robustness against perturbations. Here we combine theoretical and experimental analyses to investigate an optimal design for the signalling network of bacterial chemotaxis, one of the most thoroughly studied signalling networks in biology. We experimentally determine the extent of intercellular variations in the expression levels of chemotaxis proteins and use computer simulations to quantify the robustness of several hypothetical chemotaxis pathway topologies to such gene expression noise. We demonstrate that among these topologies the experimentally established chemotaxis network of Escherichia coli has the smallest sufficiently robust network structure, allowing accurate chemotactic response for almost all individuals within a population. Our results suggest that this pathway has evolved to show an optimal chemotactic performance while minimizing the cost of resources associated with high levels of protein expression. Moreover, the underlying topological design principles compensating for intercellular variations seem to be highly conserved among bacterial chemosensory systems.     

5种人工湿地基质对磷的吸附特性研究

吸附和沉淀作用是基质除磷的主要方式。文章选取陶粒、火山岩、砾石、麦饭石和钢渣为对象,通过静态吸附实验研究它们对磷的吸附能力和影响去除效率的因素。结果表明,Langmuir方程和Freundlich方程均能合理地描述各基质的等温吸附特性。30℃时Langmuir方程中表征理论饱和吸附量的G0由大到小依次为钢渣>陶粒>火山岩>麦饭石>砾石,Freundlich方程中反应吸附能力的k由大到小的规律同G0一致,表明富含Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al 3+的基质吸附能力强。随着温度的升高,各基质对磷的吸附能力和去除效率均增加。pH值对各基质除磷效率的影响各异,因为pH值对人工湿地系统的影响体现在多方面,具体表现取决于哪方面是控制因素。陶粒对pH值的缓冲性能最好,钢渣系统的出水pH值偏碱,需要进行调节。除砾石外各基质在风干后对磷的去除效率均得到一定程度的恢复,说明干湿交替是有效的基质强化和再生的方式。用钢渣作为载体,水泥和陶粒做成浆体的基质复配方法行之有效,既保证了去除效率,又降低了出水pH值。     

Complementary DNA for a novel human interleukin (BSF-2) that induces B lymphocytes to produce immunoglobulin

When stimulated with antigen, B cells are influenced by T cells to proliferate and differentiate into antibody-forming cells. Since it was reported that soluble factors could replace certain functions of helper T cells in the antibody response, several different kinds of lymphokines and monokines have been reported in B-cell growth and differentiation. Among these, human B-cell differentiation factor (BCDF or BSF-2) has been shown to induce the final maturation of B cells into immunoglobulin-secreting cells. BSF-2 was purified to homogeneity and its partial NH2-terminal amino-acid sequence was determined. These studies indicated that BSF-2 is functionally and structurally unlike other known proteins. Here, we report the molecular cloning, structural analysis and functional expression of the cDNA encoding human BSF-2. The primary sequence of BSF-2 deduced from the cDNA reveals that BSF-2 is a novel interleukin consisting of 184 amino acids.